一、 引言
在计算机领域中，唯一标识符（Universal Unique Identifier，简称UUID）是用于识别对象的一种方式。它是16字节（128位）长的字符串，通常表示为32个十六进制数字，用连字符分成5个组。UUID 相较于传统的识别方式，如自增长的数字和时间戳等，由于其不可预测和不易冲突的特性，在数据库和分布式系统中应用得非常广泛。
二、Python生成UUID的内置模块
在Python中，使用标准库中的uuid模块即可快捷地生成UUID。UUID库提供了几种数学以及安全性质不同的UUID算法。下面是UUID库支持的所有算法：
uuid1()：基于计算机主机ID和当前时间生成UUID。 uuid3()：基于某个命名空间（namespace）和一个名字（字节串）生成UUID。 uuid4()：随机生成UUID。 uuid5()：根据某个命名空间和一个名字（字节串）生成UUID。
其中，最常用的UUID算法是uuid1()和uuid4()。后文将详细介绍这两种方式。
三、 uuid1()
UUID1算法是基于计算机主机ID和当前时间生成UUID。它使用MAC地址作为设备标识，通过获取主机上的MAC地址以及获取当前时间戳，生成一串唯一的ID。这种算法早在RFC4122 中就有说明，但由于从MAC中截取到的标识信息不安全，所以Python库中的uuid1()函数不再使用这种算法。
Python3.x中的uuid1()，使用安全性更高的UUID版本1，实现方式是将生成UUID的主机名和当前时间戳结合使用，然后通过hash算法计算出128位的二进制数，并根据具体的UUID规范来确定各个比特位（bit）的含义，最终生成UUID。
使用方式
import uuid
# 生成基于时间戳的UUID
ts_uuid = uuid.uuid1()
print(f"基于时间戳的UUID: {ts_uuid}")
结果示例
基于时间戳的UUID: 1bb5111a-8396-11eb-acf6-74c63b19e716
四、 uuid4()
UUID4方法是一种针对随机数的生成方式。它没有具体依赖，单纯地使用了随机数生成器产生128位的UUID。这种算法是最常被使用的。UUID4使用随机数生成器生成UUID。
使用方式
import uuid
# 生成随机UUID
random_uuid = uuid.uuid4()
print(f"随机UUID: {random_uuid}")
结果示例
随机UUID: 21ef50b9-8f93-424b-a60c-062165545bbf
五、总结
Python标准库中的uuid模块，可以让开发者轻松地生成唯一标识符，提高了程序的安全性和稳定性。在生成UUID时，要根据具体业务场景选择合适的算法，常用的有uuid1()和uuid4()两种方式。在Python中，使用uuid库可以快速简单地实现生成UUID的功能，同时也能避免由于手动编写算法而带来的可读性和易用性问题。
